sys/i386/i386/vm_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1989, 1990 William Jolitz
   4  * Copyright (c) 1994 John Dyson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   9  * Science Department, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)vm_machdep.c  7.3 (Berkeley) 5/13/91
  40  *      Utah $Hdr: vm_machdep.c 1.16.1.1 89/06/23$
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include "opt_isa.h"
  47 #include "opt_npx.h"
  48 #include "opt_reset.h"
  49 #include "opt_cpu.h"
  50 #include "opt_xbox.h"
  51
  52 #include <sys/param.h>
  53 #include <sys/systm.h>
  54 #include <sys/bio.h>
  55 #include <sys/buf.h>
  56 #include <sys/kse.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/ktr.h>
  59 #include <sys/lock.h>
  60 #include <sys/malloc.h>
  61 #include <sys/mbuf.h>
  62 #include <sys/mutex.h>
  63 #include <sys/pioctl.h>
  64 #include <sys/proc.h>
  65 #include <sys/refcount.h>
  66 #include <sys/sf_buf.h>
  67 #include <sys/smp.h>
  68 #include <sys/sched.h>
  69 #include <sys/sysctl.h>
  70 #include <sys/unistd.h>
  71 #include <sys/vnode.h>
  72 #include <sys/vmmeter.h>
  73
  74 #include <machine/cpu.h>
  75 #include <machine/cputypes.h>
  76 #include <machine/md_var.h>
  77 #include <machine/pcb.h>
  78 #include <machine/pcb_ext.h>
  79 #include <machine/smp.h>
  80 #include <machine/vm86.h>
  81
  82 #ifdef CPU_ELAN
  83 #include <machine/elan_mmcr.h>
  84 #endif
  85
  86 #include <vm/vm.h>
  87 #include <vm/vm_extern.h>
  88 #include <vm/vm_kern.h>
  89 #include <vm/vm_page.h>
  90 #include <vm/vm_map.h>
  91 #include <vm/vm_param.h>
  92
  93 #ifdef PC98
  94 #include <pc98/cbus/cbus.h>
  95 #else
  96 #include <i386/isa/isa.h>
  97 #endif
  98
  99 #ifdef XBOX
 100 #include <machine/xbox.h>
 101 #endif
 102
 103 #ifndef NSFBUFS
 104 #define NSFBUFS         (512 + maxusers * 16)
 105 #endif
 106
 107 static void     cpu_reset_real(void);
 108 #ifdef SMP
 109 static void     cpu_reset_proxy(void);
 110 static u_int    cpu_reset_proxyid;
 111 static volatile u_int   cpu_reset_proxy_active;
 112 #endif
 113 static void     sf_buf_init(void *arg);
 114 SYSINIT(sock_sf, SI_SUB_MBUF, SI_ORDER_ANY, sf_buf_init, NULL)
 115
 116 LIST_HEAD(sf_head, sf_buf);
 117
 118 /*
 119  * A hash table of active sendfile(2) buffers
 120  */
 121 static struct sf_head *sf_buf_active;
 122 static u_long sf_buf_hashmask;
 123
 124 #define SF_BUF_HASH(m)  (((m) - vm_page_array) & sf_buf_hashmask)
 125
 126 static TAILQ_HEAD(, sf_buf) sf_buf_freelist;
 127 static u_int    sf_buf_alloc_want;
 128
 129 /*
 130  * A lock used to synchronize access to the hash table and free list
 131  */
 132 static struct mtx sf_buf_lock;
 133
 134 extern int      _ucodesel, _udatasel;
 135
 136 /*
 137  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 138  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 139  * ready to run and return to user mode.
 140  */
 141 void
 142 cpu_fork(td1, p2, td2, flags)
 143         register struct thread *td1;
 144         register struct proc *p2;
 145         struct thread *td2;
 146         int flags;
 147 {
 148         register struct proc *p1;
 149         struct pcb *pcb2;
 150         struct mdproc *mdp2;
 151 #ifdef DEV_NPX
 152         register_t savecrit;
 153 #endif
 154
 155         p1 = td1->td_proc;
 156         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 157                 if ((flags & RFMEM) == 0) {
 158                         /* unshare user LDT */
 159                         struct mdproc *mdp1 = &p1->p_md;
 160                         struct proc_ldt *pldt;
 161
 162                         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 163                         if ((pldt = mdp1->md_ldt) != NULL &&
 164                             pldt->ldt_refcnt > 1) {
 165                                 pldt = user_ldt_alloc(mdp1, pldt->ldt_len);
 166                                 if (pldt == NULL)
 167                                         panic("could not copy LDT");
 168                                 mdp1->md_ldt = pldt;
 169                                 set_user_ldt(mdp1);
 170                                 user_ldt_free(td1);
 171                         } else
 172                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 173                 }
 174                 return;
 175         }
 176
 177         /* Ensure that p1's pcb is up to date. */
 178         if (td1 == curthread)
 179                 td1->td_pcb->pcb_gs = rgs();
 180 #ifdef DEV_NPX
 181         savecrit = intr_disable();
 182         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td1)
 183                 npxsave(&td1->td_pcb->pcb_save);
 184         intr_restore(savecrit);
 185 #endif
 186
 187         /* Point the pcb to the top of the stack */
 188         pcb2 = (struct pcb *)(td2->td_kstack +
 189             td2->td_kstack_pages * PAGE_SIZE) - 1;
 190         td2->td_pcb = pcb2;
 191
 192         /* Copy p1's pcb */
 193         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 194
 195         /* Point mdproc and then copy over td1's contents */
 196         mdp2 = &p2->p_md;
 197         bcopy(&p1->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 198
 199         /*
 200          * Create a new fresh stack for the new process.
 201          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 202          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 203          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 204          */
 205         td2->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td2->td_pcb - 16) - 1;
 206         bcopy(td1->td_frame, td2->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 207
 208         td2->td_frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
 209         td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
 210         td2->td_frame->tf_edx = 1;
 211
 212         /*
 213          * If the parent process has the trap bit set (i.e. a debugger had
 214          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 215          * the trap flag from the new frame unless the debugger had set PF_FORK
 216          * on the parent.  Otherwise, the child will receive a (likely
 217          * unexpected) SIGTRAP when it executes the first instruction after
 218          * returning  to userland.
 219          */
 220         if ((p1->p_pfsflags & PF_FORK) == 0)
 221                 td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 222
 223         /*
 224          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 225          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 226          */
 227 #ifdef PAE
 228         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdpt);
 229 #else
 230         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdir);
 231 #endif
 232         pcb2->pcb_edi = 0;
 233         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;       /* fork_trampoline argument */
 234         pcb2->pcb_ebp = 0;
 235         pcb2->pcb_esp = (int)td2->td_frame - sizeof(void *);
 236         pcb2->pcb_ebx = (int)td2;               /* fork_trampoline argument */
 237         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 238         pcb2->pcb_psl = PSL_KERNEL;             /* ints disabled */
 239         /*-
 240          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 241          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 242          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 243          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 244          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 245          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 246          */
 247
 248         /*
 249          * XXX don't copy the i/o pages.  this should probably be fixed.
 250          */
 251         pcb2->pcb_ext = 0;
 252
 253         /* Copy the LDT, if necessary. */
 254         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 255         if (mdp2->md_ldt != NULL) {
 256                 if (flags & RFMEM) {
 257                         refcount_acquire(&mdp2->md_ldt->ldt_refcnt);
 258                 } else {
 259                         mdp2->md_ldt = user_ldt_alloc(mdp2,
 260                             mdp2->md_ldt->ldt_len);
 261                         if (mdp2->md_ldt == NULL)
 262                                 panic("could not copy LDT");
 263                 }
 264         }
 265         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 266
 267         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 268         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 269         td2->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 270
 271         /*
 272          * Now, cpu_switch() can schedule the new process.
 273          * pcb_esp is loaded pointing to the cpu_switch() stack frame
 274          * containing the return address when exiting cpu_switch.
 275          * This will normally be to fork_trampoline(), which will have
 276          * %ebx loaded with the new proc's pointer.  fork_trampoline()
 277          * will set up a stack to call fork_return(p, frame); to complete
 278          * the return to user-mode.
 279          */
 280 }
 281
 282 /*
 283  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 284  * been scheduled yet.
 285  *
 286  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 287  */
 288 void
 289 cpu_set_fork_handler(td, func, arg)
 290         struct thread *td;
 291         void (*func)(void *);
 292         void *arg;
 293 {
 294         /*
 295          * Note that the trap frame follows the args, so the function
 296          * is really called like this:  func(arg, frame);
 297          */
 298         td->td_pcb->pcb_esi = (int) func;       /* function */
 299         td->td_pcb->pcb_ebx = (int) arg;        /* first arg */
 300 }
 301
 302 void
 303 cpu_exit(struct thread *td)
 304 {
 305
 306         /*
 307          * If this process has a custom LDT, release it.  Reset pc->pcb_gs
 308          * and %gs before we free it in case they refer to an LDT entry.
 309          */
 310         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 311         if (td->td_proc->p_md.md_ldt) {
 312                 td->td_pcb->pcb_gs = _udatasel;
 313                 load_gs(_udatasel);
 314                 user_ldt_free(td);
 315         } else
 316                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 317 }
 318
 319 void
 320 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 321 {
 322
 323 #ifdef DEV_NPX
 324         if (td == PCPU_GET(fpcurthread))
 325                 npxdrop();
 326 #endif
 327
 328         /* Disable any hardware breakpoints. */
 329         if (td->td_pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 330                 reset_dbregs();
 331                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 332         }
 333 }
 334
 335 void
 336 cpu_thread_clean(struct thread *td)
 337 {
 338         struct pcb *pcb;
 339
 340         pcb = td->td_pcb;
 341         if (pcb->pcb_ext != NULL) {
 342                 /* XXXKSE  XXXSMP  not SMP SAFE.. what locks do we have? */
 343                 /* if (pcb->pcb_ext->ext_refcount-- == 1) ?? */
 344                 /*
 345                  * XXX do we need to move the TSS off the allocated pages
 346                  * before freeing them?  (not done here)
 347                  */
 348                 kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)pcb->pcb_ext,
 349                     ctob(IOPAGES + 1));
 350                 pcb->pcb_ext = NULL;
 351         }
 352 }
 353
 354 void
 355 cpu_thread_swapin(struct thread *td)
 356 {
 357 }
 358
 359 void
 360 cpu_thread_swapout(struct thread *td)
 361 {
 362 }
 363
 364 void
 365 cpu_thread_setup(struct thread *td)
 366 {
 367
 368         td->td_pcb = (struct pcb *)(td->td_kstack +
 369             td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE) - 1;
 370         td->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td->td_pcb - 16) - 1;
 371         td->td_pcb->pcb_ext = NULL;
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Initialize machine state (pcb and trap frame) for a new thread about to
 376  * upcall. Put enough state in the new thread's PCB to get it to go back
 377  * userret(), where we can intercept it again to set the return (upcall)
 378  * Address and stack, along with those from upcals that are from other sources
 379  * such as those generated in thread_userret() itself.
 380  */
 381 void
 382 cpu_set_upcall(struct thread *td, struct thread *td0)
 383 {
 384         struct pcb *pcb2;
 385
 386         /* Point the pcb to the top of the stack. */
 387         pcb2 = td->td_pcb;
 388
 389         /*
 390          * Copy the upcall pcb.  This loads kernel regs.
 391          * Those not loaded individually below get their default
 392          * values here.
 393          *
 394          * XXXKSE It might be a good idea to simply skip this as
 395          * the values of the other registers may be unimportant.
 396          * This would remove any requirement for knowing the KSE
 397          * at this time (see the matching comment below for
 398          * more analysis) (need a good safe default).
 399          */
 400         bcopy(td0->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 401         pcb2->pcb_flags &= ~(PCB_NPXTRAP|PCB_NPXINITDONE);
 402
 403         /*
 404          * Create a new fresh stack for the new thread.
 405          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 406          * Don't forget to set this stack value into whatever supplies
 407          * the address for the fault handlers.
 408          * The contexts are filled in at the time we actually DO the
 409          * upcall as only then do we know which KSE we got.
 410          */
 411         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 412
 413         /*
 414          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 415          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 416          */
 417 #ifdef PAE
 418         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace)->pm_pdpt);
 419 #else
 420         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace)->pm_pdir);
 421 #endif
 422         pcb2->pcb_edi = 0;
 423         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;                   /* trampoline arg */
 424         pcb2->pcb_ebp = 0;
 425         pcb2->pcb_esp = (int)td->td_frame - sizeof(void *); /* trampoline arg */
 426         pcb2->pcb_ebx = (int)td;                            /* trampoline arg */
 427         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 428         pcb2->pcb_psl &= ~(PSL_I);      /* interrupts must be disabled */
 429         pcb2->pcb_gs = rgs();
 430         /*
 431          * If we didn't copy the pcb, we'd need to do the following registers:
 432          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 433          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 434          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 435          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 436          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.  XXXKSE ???
 437          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 438          */
 439         pcb2->pcb_ext = NULL;
 440
 441         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 442         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 443         td->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 444 }
 445
 446 /*
 447  * Set that machine state for performing an upcall that has to
 448  * be done in thread_userret() so that those upcalls generated
 449  * in thread_userret() itself can be done as well.
 450  */
 451 void
 452 cpu_set_upcall_kse(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 453         stack_t *stack)
 454 {
 455
 456         /*
 457          * Do any extra cleaning that needs to be done.
 458          * The thread may have optional components
 459          * that are not present in a fresh thread.
 460          * This may be a recycled thread so make it look
 461          * as though it's newly allocated.
 462          */
 463         cpu_thread_clean(td);
 464
 465         /*
 466          * Set the trap frame to point at the beginning of the uts
 467          * function.
 468          */
 469         td->td_frame->tf_ebp = 0;
 470         td->td_frame->tf_esp =
 471             (((int)stack->ss_sp + stack->ss_size - 4) & ~0x0f) - 4;
 472         td->td_frame->tf_eip = (int)entry;
 473
 474         /*
 475          * Pass the address of the mailbox for this kse to the uts
 476          * function as a parameter on the stack.
 477          */
 478         suword((void *)(td->td_frame->tf_esp + sizeof(void *)),
 479             (int)arg);
 480 }
 481
 482 int
 483 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 484 {
 485         struct segment_descriptor sd;
 486         uint32_t base;
 487
 488         /*
 489          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 490          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 491          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 492          * at return to userland.
 493          */
 494         base = (uint32_t)tls_base;
 495         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 496         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 497         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 498         sd.sd_hilimit = 0xf;
 499         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 500         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 501         sd.sd_p     = 1;
 502         sd.sd_xx    = 0;
 503         sd.sd_def32 = 1;
 504         sd.sd_gran  = 1;
 505         critical_enter();
 506         /* set %gs */
 507         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 508         if (td == curthread) {
 509                 PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 510                 load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 511         }
 512         critical_exit();
 513         return (0);
 514 }
 515
 516 /*
 517  * Convert kernel VA to physical address
 518  */
 519 vm_paddr_t
 520 kvtop(void *addr)
 521 {
 522         vm_paddr_t pa;
 523
 524         pa = pmap_kextract((vm_offset_t)addr);
 525         if (pa == 0)
 526                 panic("kvtop: zero page frame");
 527         return (pa);
 528 }
 529
 530 #ifdef SMP
 531 static void
 532 cpu_reset_proxy()
 533 {
 534
 535         cpu_reset_proxy_active = 1;
 536         while (cpu_reset_proxy_active == 1)
 537                 ;       /* Wait for other cpu to see that we've started */
 538         stop_cpus((1<<cpu_reset_proxyid));
 539         printf("cpu_reset_proxy: Stopped CPU %d\n", cpu_reset_proxyid);
 540         DELAY(1000000);
 541         cpu_reset_real();
 542 }
 543 #endif
 544
 545 void
 546 cpu_reset()
 547 {
 548 #ifdef XBOX
 549         if (arch_i386_is_xbox) {
 550                 /* Kick the PIC16L, it can reboot the box */
 551                 pic16l_reboot();
 552                 for (;;);
 553         }
 554 #endif
 555
 556 #ifdef SMP
 557         u_int cnt, map;
 558
 559         if (smp_active) {
 560                 map = PCPU_GET(other_cpus) & ~stopped_cpus;
 561                 if (map != 0) {
 562                         printf("cpu_reset: Stopping other CPUs\n");
 563                         stop_cpus(map);
 564                 }
 565
 566                 if (PCPU_GET(cpuid) != 0) {
 567                         cpu_reset_proxyid = PCPU_GET(cpuid);
 568                         cpustop_restartfunc = cpu_reset_proxy;
 569                         cpu_reset_proxy_active = 0;
 570                         printf("cpu_reset: Restarting BSP\n");
 571
 572                         /* Restart CPU #0. */
 573                         /* XXX: restart_cpus(1 << 0); */
 574                         atomic_store_rel_int(&started_cpus, (1 << 0));
 575
 576                         cnt = 0;
 577                         while (cpu_reset_proxy_active == 0 && cnt < 10000000)
 578                                 cnt++;  /* Wait for BSP to announce restart */
 579                         if (cpu_reset_proxy_active == 0)
 580                                 printf("cpu_reset: Failed to restart BSP\n");
 581                         enable_intr();
 582                         cpu_reset_proxy_active = 2;
 583
 584                         while (1);
 585                         /* NOTREACHED */
 586                 }
 587
 588                 DELAY(1000000);
 589         }
 590 #endif
 591         cpu_reset_real();
 592         /* NOTREACHED */
 593 }
 594
 595 static void
 596 cpu_reset_real()
 597 {
 598         struct region_descriptor null_idt;
 599 #ifndef PC98
 600         int b;
 601 #endif
 602
 603         disable_intr();
 604 #ifdef CPU_ELAN
 605         if (elan_mmcr != NULL)
 606                 elan_mmcr->RESCFG = 1;
 607 #endif
 608
 609         if (cpu == CPU_GEODE1100) {
 610                 /* Attempt Geode's own reset */
 611                 outl(0xcf8, 0x80009044ul);
 612                 outl(0xcfc, 0xf);
 613         }
 614
 615 #ifdef PC98
 616         /*
 617          * Attempt to do a CPU reset via CPU reset port.
 618          */
 619         if ((inb(0x35) & 0xa0) != 0xa0) {
 620                 outb(0x37, 0x0f);               /* SHUT0 = 0. */
 621                 outb(0x37, 0x0b);               /* SHUT1 = 0. */
 622         }
 623         outb(0xf0, 0x00);               /* Reset. */
 624 #else
 625 #if !defined(BROKEN_KEYBOARD_RESET)
 626         /*
 627          * Attempt to do a CPU reset via the keyboard controller,
 628          * do not turn off GateA20, as any machine that fails
 629          * to do the reset here would then end up in no man's land.
 630          */
 631         outb(IO_KBD + 4, 0xFE);
 632         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 633 #endif
 634
 635         /*
 636          * Attempt to force a reset via the Reset Control register at
 637          * I/O port 0xcf9.  Bit 2 forces a system reset when it is
 638          * written as 1.  Bit 1 selects the type of reset to attempt:
 639          * 0 selects a "soft" reset, and 1 selects a "hard" reset.  We
 640          * try to do a "soft" reset first, and then a "hard" reset.
 641          */
 642         outb(0xcf9, 0x2);
 643         outb(0xcf9, 0x6);
 644         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 645
 646         /*
 647          * Attempt to force a reset via the Fast A20 and Init register
 648          * at I/O port 0x92.  Bit 1 serves as an alternate A20 gate.
 649          * Bit 0 asserts INIT# when set to 1.  We are careful to only
 650          * preserve bit 1 while setting bit 0.  We also must clear bit
 651          * 0 before setting it if it isn't already clear.
 652          */
 653         b = inb(0x92);
 654         if (b != 0xff) {
 655                 if ((b & 0x1) != 0)
 656                         outb(0x92, b & 0xfe);
 657                 outb(0x92, b | 0x1);
 658                 DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 659         }
 660 #endif /* PC98 */
 661
 662         printf("No known reset method worked, attempting CPU shutdown\n");
 663         DELAY(1000000); /* wait 1 sec for printf to complete */
 664
 665         /* Wipe the IDT. */
 666         null_idt.rd_limit = 0;
 667         null_idt.rd_base = 0;
 668         lidt(&null_idt);
 669
 670         /* "good night, sweet prince .... <THUNK!>" */
 671         breakpoint();
 672
 673         /* NOTREACHED */
 674         while(1);
 675 }
 676
 677 /*
 678  * Allocate a pool of sf_bufs (sendfile(2) or "super-fast" if you prefer. :-))
 679  */
 680 static void
 681 sf_buf_init(void *arg)
 682 {
 683         struct sf_buf *sf_bufs;
 684         vm_offset_t sf_base;
 685         int i;
 686
 687         nsfbufs = NSFBUFS;
 688         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.nsfbufs", &nsfbufs);
 689
 690         sf_buf_active = hashinit(nsfbufs, M_TEMP, &sf_buf_hashmask);
 691         TAILQ_INIT(&sf_buf_freelist);
 692         sf_base = kmem_alloc_nofault(kernel_map, nsfbufs * PAGE_SIZE);
 693         sf_bufs = malloc(nsfbufs * sizeof(struct sf_buf), M_TEMP,
 694             M_NOWAIT | M_ZERO);
 695         for (i = 0; i < nsfbufs; i++) {
 696                 sf_bufs[i].kva = sf_base + i * PAGE_SIZE;
 697                 TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, &sf_bufs[i], free_entry);
 698         }
 699         sf_buf_alloc_want = 0;
 700         mtx_init(&sf_buf_lock, "sf_buf", NULL, MTX_DEF);
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Get an sf_buf from the freelist.  May block if none are available.
 705  */
 706 struct sf_buf *
 707 sf_buf_alloc(struct vm_page *m, int flags)
 708 {
 709         pt_entry_t opte, *ptep;
 710         struct sf_head *hash_list;
 711         struct sf_buf *sf;
 712 #ifdef SMP
 713         cpumask_t cpumask, other_cpus;
 714 #endif
 715         int error;
 716
 717         KASSERT(curthread->td_pinned > 0 || (flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0,
 718             ("sf_buf_alloc(SFB_CPUPRIVATE): curthread not pinned"));
 719         hash_list = &sf_buf_active[SF_BUF_HASH(m)];
 720         mtx_lock(&sf_buf_lock);
 721         LIST_FOREACH(sf, hash_list, list_entry) {
 722                 if (sf->m == m) {
 723                         sf->ref_count++;
 724                         if (sf->ref_count == 1) {
 725                                 TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 726                                 nsfbufsused++;
 727                                 nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 728                         }
 729 #ifdef SMP
 730                         goto shootdown;
 731 #else
 732                         goto done;
 733 #endif
 734                 }
 735         }
 736         while ((sf = TAILQ_FIRST(&sf_buf_freelist)) == NULL) {
 737                 if (flags & SFB_NOWAIT)
 738                         goto done;
 739                 sf_buf_alloc_want++;
 740                 mbstat.sf_allocwait++;
 741                 error = msleep(&sf_buf_freelist, &sf_buf_lock,
 742                     (flags & SFB_CATCH) ? PCATCH | PVM : PVM, "sfbufa", 0);
 743                 sf_buf_alloc_want--;
 744
 745                 /*
 746                  * If we got a signal, don't risk going back to sleep.
 747                  */
 748                 if (error)
 749                         goto done;
 750         }
 751         TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 752         if (sf->m != NULL)
 753                 LIST_REMOVE(sf, list_entry);
 754         LIST_INSERT_HEAD(hash_list, sf, list_entry);
 755         sf->ref_count = 1;
 756         sf->m = m;
 757         nsfbufsused++;
 758         nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 759
 760         /*
 761          * Update the sf_buf's virtual-to-physical mapping, flushing the
 762          * virtual address from the TLB.  Since the reference count for
 763          * the sf_buf's old mapping was zero, that mapping is not
 764          * currently in use.  Consequently, there is no need to exchange
 765          * the old and new PTEs atomically, even under PAE.
 766          */
 767         ptep = vtopte(sf->kva);
 768         opte = *ptep;
 769         *ptep = VM_PAGE_TO_PHYS(m) | pgeflag | PG_RW | PG_V;
 770
 771         /*
 772          * Avoid unnecessary TLB invalidations: If the sf_buf's old
 773          * virtual-to-physical mapping was not used, then any processor
 774          * that has invalidated the sf_buf's virtual address from its TLB
 775          * since the last used mapping need not invalidate again.
 776          */
 777 #ifdef SMP
 778         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 779                 sf->cpumask = 0;
 780 shootdown:
 781         sched_pin();
 782         cpumask = PCPU_GET(cpumask);
 783         if ((sf->cpumask & cpumask) == 0) {
 784                 sf->cpumask |= cpumask;
 785                 invlpg(sf->kva);
 786         }
 787         if ((flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0) {
 788                 other_cpus = PCPU_GET(other_cpus) & ~sf->cpumask;
 789                 if (other_cpus != 0) {
 790                         sf->cpumask |= other_cpus;
 791                         smp_masked_invlpg(other_cpus, sf->kva);
 792                 }
 793         }
 794         sched_unpin();
 795 #else
 796         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 797                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, sf->kva);
 798 #endif
 799 done:
 800         mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 801         return (sf);
 802 }
 803
 804 /*
 805  * Remove a reference from the given sf_buf, adding it to the free
 806  * list when its reference count reaches zero.  A freed sf_buf still,
 807  * however, retains its virtual-to-physical mapping until it is
 808  * recycled or reactivated by sf_buf_alloc(9).
 809  */
 810 void
 811 sf_buf_free(struct sf_buf *sf)
 812 {
 813
 814         mtx_lock(&sf_buf_lock);
 815         sf->ref_count--;
 816         if (sf->ref_count == 0) {
 817                 TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 818                 nsfbufsused--;
 819                 if (sf_buf_alloc_want > 0)
 820                         wakeup_one(&sf_buf_freelist);
 821         }
 822         mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 823 }
 824
 825 /*
 826  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 827  */
 828 void
 829 swi_vm(void *dummy)
 830 {
 831         if (busdma_swi_pending != 0)
 832                 busdma_swi();
 833 }
 834
 835 /*
 836  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 837  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 838  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 839  * or other unpredictable behaviour.
 840  */
 841
 842 int
 843 is_physical_memory(vm_paddr_t addr)
 844 {
 845
 846 #ifdef DEV_ISA
 847         /* The ISA ``memory hole''. */
 848         if (addr >= 0xa0000 && addr < 0x100000)
 849                 return 0;
 850 #endif
 851
 852         /*
 853          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 854          * here
 855          */
 856
 857         return 1;
 858 }